非对称双流道涡轮增压发动机的数值模拟

利用GT-SUITE软件建立了双流道涡轮的物理模型,结合试验数据验证了模型的计算精度。基于该模型对非对称双流道涡轮增压器的性能、匹配方法和非稳态特性进行了计算分析。研究结果表明:在相同EGR率条件下,非对称双流道涡轮增压器比对称双流道涡轮增压器具有更低的泵气损失和有效燃气消耗率;匹配大流通能力和小非对称度的增压器可进一步降低泵气损失;非对称双流道涡轮增压器在瞬态条件下的平均效率低于稳态。     

现代摩托车电喷系统的基本结构、原理及维护(12)

(上接2002年第8期) 排气再循环EGR是控制NOx排放量的主要措施,一般EGR率(即排气再循环量)为15%～20%为最佳.EGR率＜15%系统不能充分发挥作用;EGR率＞20%,发动机的动力性能和经济性能会很快恶化,排气中的HC浓度也会大为增加,因此必须实施排气再循环EGR反馈控制.系统中的反馈信号由EGR控制阀开度传感器检测、提供.电脑ECU经过分析计算后向EGR控制阀发出控制信号,控制其开度,不断地调整EGR率,使排气再循环中的EGR率时刻在电脑ECU的控制之下保持在理想状态,从而有效地减少了NOx的排放量.     

车用增压涡流室柴油机EGR系统的设计和试验

为降低一台车用增压涡流室柴油机的NOx排放,设计加工了EGR系统。使用AVL Boost软件对该EGR系统的机械机构进行了优化设计,采用不同EGR率开展了相关的试验研究。结果显示,采用较小EGR率时,该机的NOx排放得到了有效地降低,且燃油消耗率增加较小,表明了该EGR系统设计和工作的有效性。     

车用柴油机EGR瞬态响应特性

应用自行开发的柴油机瞬态测试系统和电控EGR系统进行了EGR瞬态响应特性研究。结果表明:瞬态工况下由于EGR压差的增加和进气量的减小造成EGR率大幅度超调,增加幅值随瞬变率增加而增加;EGR本身会造成柴油机排气烟度增加,瞬态工况下EGR率的超调更加剧了这种恶化;与稳态工况相比,1600 r/min、5 s增负荷工况EGR率最大超调幅度达到43%,排气烟度增加6倍;2000 r/min增负荷工况EGR瞬态响应特性具有大致相同的规律。在发动机瞬变过程中需要制定相应的EGR瞬态控制策略,以降低瞬态排气烟度。     

高速直喷式柴油机在不同废气再循环路线下的瞬态性能

为了满足未来排放法规的要求,各种可供选择的以提高废气再循环(EGR)率的EGR技术路线正受到研究人员的广泛关注,由于稳态排放在不断降低,排放试验运转循环中瞬态部分的排放峰值变得十分重要。因此,需要分析不同EGR技术路线的瞬态性能。对装有冷却式短线EGR和可变截面涡轮增压器的1,9 L轿车柴油机采用GT—Power软件进行了1维仿真分析。为了对仿真进行标定,测量了瞬态负荷,包括采用快速二氧化碳分析仪测量瞬态EGR率和气缸压力,以测取放热数据。采集了瞬态燃烧放热率的数据库进行仿真。用瞬态EGR率和进气压力作为选择某一循环正确放热率的判据。     

EGR率和初始燃空当量比对柴油机燃烧和排放性能的影响研究

引入初始燃空当量比的概念——柴油机进气系统引入废气前的燃空当量比,即生成废气再循环系统中的废气的燃空当量比。采用CFD技术建立了某柴油机发动机模型及其燃烧模型,通过该模型算得的压力曲线与实际压力曲线较吻合,验证了模型的正确性;通过对该模型的模拟,分析了EGR系统中EGR率和初始燃空当量比对柴油机燃烧性能和排放性能的影响规律。     

基于滑模理论的车用EGR系统混沌控制

基于高阶滑模混沌控制的快速稳定和高效鲁棒特点,建立了柴油机EGR系统动态数学模型;设计了柴油机EGR系统的误差评估滑模面、滑模控制率与混沌控制器;针对EGR阀动态控制规律与响应迟滞机理,制订了柴油机EGR阀的控制、修正与优化策略。利用Control Core软件,对EGR阀的响应特性、占空比和EGR率进行了仿真,实现了高阶滑模混沌控制器对EGR系统精确修正、优化与控制。依据柴油机瞬态测试循环法规,进行了增压柴油机EGR系统的动态响应特性和排放测试等试验。试验结果表明,该高阶滑模混沌控制器性能可靠、处理能力强、控制精度高,满足柴油机EGR系统的控制要求。     

国Ⅲ柴油机ESC试验循环排放特性分析

对采用机械泵+EGR、电控单体泵和高压共轨3种技术方案的国Ⅲ柴油机进行欧洲稳态循环(ESC)试验,对3种技术方案柴油机ESC试验的气态污染物分担率和油耗量进行了对比分析.分析结果表明,电控燃油系统尤其是高压共轨系统的污染物分布更趋均匀,而采用机械泵+EGR的柴油机的油耗量较低.     

BOSCH共轨柴油电控喷射系统原理及测试

5.进气量传感器进气量传感器是热线式流量计,安装在空气滤清器和涡轮增压器的进气管上,用于测量发动机运转时的进气量。流量计包含空气温度传感器,用于测量空气温度。这个信号是单独发送给电控单元的。     

柴油机高/低压EGR系统方案的仿真与试验

为了辅助低温燃烧研究,本项目组以国4重型柴油机为基础,保持高压EGR系统不变,搭建各种方案的低压EGR系统,以高/低压EGR系统共同作用下产生50%的EGR率为目标进行仿真计算,最终推荐一种可行方案,并在该方案基础上实现了低温燃烧。